3mm集成T/R组件设计与实现

发布时间：2022-01-06 01:39

　　3mm波长所对应的W频段位于大气窗口具有衰减小,易于传输等特点,因此该频段上电路与系统的设计成为热点。本文基于混合集成技术对3mm集成收发组件理论和设计进行研究,最终实现了组件电路设计与加工并完成了指标测试。在第一章简单介绍了毫米波的特点及其应用,然后对W频段收发组件在国内外的发展进行比较分析并以此作为铺垫引出本课题研究内容及意义所在。第二章阐述了发射机与接收机的理论,并重点介绍了接收机相关指标的物理意义,通过对多种收发方案的选择与比较,确定了3mm发射通道模块和接收通道模块初步设计原理框图。第三章则对组件中涉及到的关键无源电路（波导到微带的过渡、高选择性带通滤波器、平面集成功分器）进行理论分析与测试验证。其中波导到微带过渡电路详细的阐述了两种结构（微带探针耦合结构与微带鳍线过渡结构）的设计思路并对装配过程中出现的问题提出了相应的解决方案;滤波器设计则主要介绍了E面金属膜片加载的带通滤波器理论设计与综合过程;功分器则分析并比较了常用的Wilkinson功分器与180度混合环共面结构功分器,前者没有集成薄膜电路工艺的隔离电阻使得性能表现很差,而180度混合环实测性能较好,可以用在组件中。... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 毫米波的特点及应用
    1.2 毫米波收发组件的国内外进展
        1.2.1 国外发展动态
        1.2.2 国内发展动态
    1.3 本课题的研究意义及研究内容
第二章 收发组件理论
    2.1 发射组件理论
    2.2 接收组件理论
    2.3 本章小结
第三章 3mm收发组件关键无源电路研究与设计
    3.1 波导到微带过渡理论研究与设计
        3.1.1 探针过渡
        3.1.2 对脊鳍线过渡
    3.2 W波段滤波器理论研究与设计
    3.3 W波段功分器理论研究与设计
        3.3.1 Wilkinson功分器
        3.3.2 180 度环形电桥功分器
    3.4 本章小结
第四章 固态电路原理与设计
    4.1 小信号放大器理论分析
        4.1.1 放大器稳定性分析
        4.1.2 放大器增益分析
        4.1.3 放大器设计过程
    4.2 毫米波放大器芯片选择
        4.2.1 驱动功率放大器的选择
        4.2.2 低噪声放大器的选择
        4.2.3 功率放大器的选择
    4.3 中频放大器芯片选择
    4.4 毫米波混频器芯片的选择
    4.5 本章小结
第五章 3mm集成收发组件设计与测试
    5.1 3mm集成收发组件指标要求与技术难点
        5.1.1 组件指标要求
        5.1.2 组件项目技术难点
    5.2 组件分立模块电路设计及测试
        5.2.1 组件本振有源功分模块设计
        5.2.2 组件发射通道模块设计与测试
        5.2.3 组件接收通道模块设计与测试
    5.3 组件总体方案设计
    5.4 组件腔体与基片电路设计与装配
        5.4.1 组件腔体设计
        5.4.2 基片微带电路设计
        5.4.3 组件样品的装配
    5.5 组件的测试及结果分析
        5.5.1 组件接收通道测试
        5.5.2 组件发射通道测试
    5.6 本章小结
第六章 结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]W频段波导功率分配器的设计[J]. 梅志林,王宗新,窦文斌.  华南理工大学学报(自然科学版). 2009(01)
[2]新型波导-微带对脊鳍线过渡设计[J]. 赵阳阳,江兆平,向培胜.  电讯技术. 2008(07)

硕士论文
[1]3mm LTCC收发组件集成技术研究[D]. 丁浩.电子科技大学 2016
[2]W波段平面化无源电路的设计[D]. 罗梦佳.北京理工大学 2015
[3]毫米波收发组件及其关键技术研究[D]. 吴鹏.电子科技大学 2011
[4]毫米波汽车防撞雷达T/R组件的研究[D]. 封涛.电子科技大学 2010
[5]W波段收发组件技术研究[D]. 陈坤.电子科技大学 2010
[6]毫米波收发组件研究[D]. 黄铭.电子科技大学 2008



本文编号：3571458